[技术]如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜） [复制链接]

摘要 \V? .^/  
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我们最基本的目标之一是为光学模拟提供最大的通用性。在本教程中，我们将解释如何使用可编程函数，可以将其认为是一个理想化的组件，作用在一个平面上：工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数，然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形透镜为例来详细介绍整个过程。 2"IV  
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在哪里可以找到可编程函数：目录 (GJtTp~2C4  
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 n7[nl43  
X +`Dg::  
OX_y"]utU  
I,-n[k\J  
编写代码 6jq*lnA%  

>?$2`I  
p<5]QV7st  
)|~K&qn`  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 'RjEdLrI  
•波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 `16'qc  
•折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 m<CrkKfpG  
•最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 )lG}B U.  
P5Xp #pa  
编写代码 Rl?1|$%  
2js/>L0  
VGS%U8;  
c8uaZvfW  
•主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 z 
!K2UTX  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 [JOa^U=  
•注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 M':-f3aT%  
~+Wx\:TT  
采样 cYSn   
F2N"aQ&  
NI?O  
MBWoPK  
•用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 ,GSiSn  
•为此，请使用采样选项卡。
5CI{&E  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 XGa8tI[:X  
   de:@/-|  
输出 1eI*.pt  
Rhc:szDU  
l2F#^=tp  
pDS[ec

x  
•可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 lNX*s E .  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 9D3W_eIc  
•提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 Rw+r1vW:A  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 iv*RE9?^  
   IdmP!(u  
圆柱形透镜函数的编程 @76}d  
圆柱形透镜 Gu$/rb?  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： L^qCE-[  
b7.7@Ly y  
f→焦距 [4"(\r\f  
k→波数 5{=+
S]  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 :<g0Ho?e  
RP~nLh3=\  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 6wp1jN  
B- @bU@H  
bF _]j
/  
Z_GGH2u  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 8F[];LF>  
aE0R{yupZ  
?o(284sV3  
编程界面：全局参数 'Xik2PaO  
g4+K"Q/M  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 `+w= p7ET  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 onuG  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 <zXG}JuL@T  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 ! $JX3mP  
•使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 -nGcm"'6F  
 ?s,oH  
&$s:h5HoX  
nmpc<&<<  
编程界面：代码段帮助 $}vk+.!*1  
i$kB6B#==  
oG)T>L[&  
YeCnk:_ kg  
•选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 2)IM<rf'^  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 dNR/|  
•当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! |&K;*g|a  
B W*8  
编程接口：代码段帮助 %ddH4Q/p  
h[dJNawL  
M4Cb(QAVP  
编程界面：编写代码 "E+;O,N-  
4A+g-{d  
b'pwRKpx  
X>$Wf
3  
采样 g#(+:^3'  
D2VYw<tEA  
•根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 2Pb+/1*ix  
•例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 XW aa`q  
gq?O}gVD  
G^{~'TZv%  
_N;@jq\q  
编程界面：使用你的代码 GyL9}  
*  1}dk`-  
"]jN'N(.  
tD`^qMua  
保存自定义的函数到目录 Xr^ 5Th\  
aNry>2:  
L{~ ]lUo  
G-i2#S   
可编程函数的输出 m?wQk:Y1  
t,LK92?  
wdj?T`4  
W?SAa7+  
测试代码 ^+-QY\N j  
O-[YU%K3?  
F4~OsgZ'N